(57)【要約】      （修正有）【課題】Ｕ形側溝への取り付けを容易にする通水網を提供する。【解決手段】上面を開放し、底面と、一対の側壁と、を有するコンクリート製のＵ形側溝１に取り付ける通水網１０は、Ｕ形側溝１の一方の側壁の上部に取り付ける上部取付け部１５と、Ｕ形側溝１の底面に取り付ける下部取付け部１７とを有する。一方、Ｕ形側溝１の側壁の上部取付け部１５が当接する部位、及びＵ形側溝１の底面の下部取付け部１７が当接する部位には、インサートナット３が一体成形されている。よって、Ｕ形側溝１の開口する上部より、電動ドライバー等比較的大きな工具を用いてボルト１９を締め詰め通水網１０を締結することができる。【選択図】図４
0003226686.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
上面を開放し、底面と、一対の側壁と、を有するコンクリート製のＵ形側溝に用いる通水網において、網とブラケットを有し、前記ブラケットには、前記一方の側壁の上部に取り付ける上部取付け部と、前記底面に取り付ける下部取付け部と、を有することを特徴とする通水網。
【請求項２】
前記通水網の高さｈが、２３５ｍｍから５３５ｍｍ迄であることを特徴とする請求項１に記載する通水網。
【請求項３】
前記網と前記高さｈの部材厚ｄが１ｍｍ以上７．１ｍｍ以下であることを特徴とする請求項１又は２に記載する通水網。
【請求項４】
前記網がエキスパンドメタルであることを特徴とする請求項１乃至３の１つであることを特徴とする通水網。
【請求項５】
亜鉛と、アルミと、マグネシウムと、を有する表面処理を施したことを特徴とする請求項１乃至４の１つであることを特徴とする通水網。
【請求項６】
亜鉛と、アルミと、マグネシウムと、を有する表面処理を施した板材から製作したことを特徴とする請求項１乃至４の１つであることを特徴とする通水網。
【請求項７】
前記通水網の前記上部取付け部及び前記下部取付け部が当接する箇所に、インサートナットを有することを特徴とするＵ形側溝。
【請求項８】
前記インサートナットに保護キャップ又はボルトを取り付けたことを特徴とする請求項７に記載するＵ形側溝。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本考案は、降雪地域で除雪時に側溝へ投げ込まれ雪により閉塞され、側溝から溢れ出る越流を軽減できる通水網及びこれを用いるＵ形側溝に関するものである。
【背景技術】
【０００２】  降雪地域に於ける各戸の一般的な除雪作業は、道路に隣接する水が流れている側溝へ雪を投げ込むことである。この除雪方法おいては、側溝が雪で詰まり側溝を閉塞することにより、水が隣接する道路等に溢れ出ることがある。【０００３】  道路に隣接する側溝には、通常一対の側壁を有するコンクリート製のＵ形側溝が用いられている。【０００４】  Ｕ形側溝が雪で詰まるのを防止する通水網が、特許文献１に記載されている。この通水網は、上部に一対の側壁をつなぐ上面を有するコンクリート製のＵ形側溝の側壁に取り付けるものである。【０００５】  この通水網のＵ形側溝に取り付けるには２通りある。第一は、道路に施工する前に通水網をＵ形側溝に取り付ける。第２は、Ｕ形側溝の上面の一部に開口部を設け、通水網をこの開口部を通して取り付ける。通水網は側壁のほぼ全面に取り付ける大きさなので、一部の開口部を通すのは困難である。また、２つの方法とも施工後の通水網の交換等のメンテナンス性も困難である。即ち、上面の開口部からの狭い空間での取り換え作業となるからである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平０８−１２０６３６号公報
【考案が解決しようとする課題】
【０００７】  本考案は、Ｕ形側溝への取り付けを容易にする通水網を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】  課題を解決するための手段は、以下のようである。
考案１は、上面を開放し、底面と、一対の側壁と、を有するコンクリート製のＵ形側溝に用いる通水網において、網とブラケットを有し、ブラケットには、一方の側壁の上部に取り付ける上部取付け部と、底面に取り付ける下部取付け部と、を有することを特徴とする通水網である。考案２は、通水網の高さｈが、２３５ｍｍから５３５ｍｍ迄であることを特徴とする考案１に記載する通水網である。考案３は、高さｈの部材厚ｄが１ｍｍ以上７．１ｍｍ以下であることを特徴とする考案１又は２に記載する通水網である。考案４は、網がエキスパンドメタルであることを特徴とする考案１乃至３の１つであることを特徴とする通水網である。考案５は、亜鉛と、アルミと、マグネシウムと、を有する表面処理を施したことを特徴とする考案１乃至４の１つであることを特徴とする通水網である。考案６は、亜鉛と、アルミと、マグネシウムと、を有する表面処理を施した板材から製作したことを特徴とする考案１乃至４の１つであることを特徴とする通水網である。考案７は、通水網の上部取付け部及び下部取付け部が当接する箇所に、インサートナットを有することを特徴とするＵ形側溝である。考案８は、インサートナットに保護キャップ又はボルトを取り付けたことを特徴とする考案７に記載するＵ形側溝である。
【考案の効果】
【０００９】  本考案は、通水網を、上面を開放し、底面と、一対の側壁と、を有するコンクリート製のＵ形側溝に容易に取付けることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】  Ｕ形側溝１（正面図）
【図２】  通水網１０。（ａ）正面部、（ｂ）側面図
【図３】  通水網１０の高さと重量
【図４】  通水網１０のＵ形側溝１への取付方法
【図５】  Ｕ形側溝の計画流出量。（ａ）実施例、（ｂ）従来例
【図６】  Ｕ形側溝の流出量の計算方法（上：従来、下：実施例）
【図７】  流出量比と部材厚の関係
【図８】  従来例のＵ形側溝１０１
【考案を実施するための形態】
【００１１】  以下に本願考案の実施形態について図に基づいて説明するが、以下の実施形態に限定されるものではない。
【００１２】  図８（ａ）に、一般的なＵ形側溝１０１の形状を示す。ｗは呼び径であり、本実施形態では、ｗ＝３００ｍｍ、４００ｍｍ、５００ｍｍ相当である。図８（ｂ）に、７種類の製品呼び名（以下、それぞれ３００Ａ、３００Ｂ、３００Ｃ、４００Ａ、４００Ｂ、５００Ａ及び５００Ｂを記す。）と、ｗ、（ｗ）の数値を示す。これらは、設置する道路の幅や勾配、降雨量によって使い分けられる。
【００１３】  図１に、本実施例の通水網１０をＵ形側溝１に取り付けた状態を示す。通水網１０は、Ｕ形側溝１の一方の側壁に通水網１０の幅Ｄを介して取り付けられ、通水路１４を形成する。通水路１４の通水断面積は、（通水網１０の幅Ｄ×（通水網１０の高さｈ）に相当する。
【００１４】  降雪時期にＵ形側溝１に流れる水３０は少なくその深さＨ１も小さい。流出量は、（Ｕ形側溝１の呼び径ｗ）×（流出量の深さＨ１）である。この流出量と通水路１４の通水断面積がほぼ等しくなるように、通水網１０が設計される。具体的には、通水網１０の高さｈをＵ形側溝１の呼び径ｗとほぼ同じ長さとする。降雪時期の水３０の深さＨ１は、３０〜５０ｍｍ程度であるので、通水網１０の幅Ｄも３０〜５０ｍｍ程度となる。
【００１５】  除雪作業により、図１に示すＵ形側溝１に雪を投げ込み、雪が通水網１０の無い側壁と通水網１０の間に一杯になったとしても、水３０は通水網１０により確保された通水路１４を流れることができる。通水路１４には雪が入らないからである。よって、水３０が隣接する道路等に溢れ出ることが無い。
【００１６】（通水網）
通水網１０の実施例を図２に示す。通水網１０は、網１１と額縁状のブラケット１３を有する。
【００１７】  実施形態１として、網１１は、金属性でパンチングメタル又はエキスパンドメタルを用いる。エキスパンドメタルは金属薄板にメッシュ状の切込みを施し、これを引き伸ばしてひし形状の開口を形成している。よって、軽量で網の継ぎ目がなく均一なので、荷重が分散するので強度がある。実施例ではエキスパンドメタルを用いる。考案者等は、実験の結果、第１に、開口部のひし形の辺（切れ目）を１０ｍｍ以下に小さくすると藻が繁殖しやすくなることを見出した。第２に、ひし形の辺を３０ｍｍ以上に大きくすると、除雪時に投げ込まれた雪が通水網１０へ入ることを見出した。これは、通水路１４の流水を阻害する。以上より、エキスパンドメタルのひし形の辺は、１０〜３０ｍｍが良い。この開孔率は６０〜７０％となる。パンチングメタルを用いる場合の開口率も同様であるが、エキスパンドメタルのほうが開口率を大きくできる。
【００１８】  額縁状のブラケット１３は、金属薄板で構成される。即ち、アングル状に曲げて強度を出したブラケットを上下に２本配し、その左右の両端部に板条のブラケットを配し、溶接等で額縁状にする。額縁状のブラケット１３の上下のアングル状の折り曲げ部は、Ｕ形側溝１の一方の側壁の上部と底部に当接する。この当接されたブラケット１３の部位には、上部取付け部１５及び下部取付け部１７を有する。上部取付け部１５及び下部取付け部１７は、取り付け用のボルト１９が通る長孔や丸孔で形成される。又は、額縁状のブラケット１３は、１枚の金属薄板から中央部を打ち抜いて開口部を形成し、上下の端部を折り曲げて形成しても良い。
【００１９】  実施形態１において通水網１０は、網１１を額縁状のブラケット１３に溶接等で接合されている。通水網１０の高さｈの部材厚ｄは、網１１の厚みと額縁状のブラケット１３の厚みを合わせた値である。例えば、板厚３ｍｍのブラケット１３と板厚４ｍｍの網（例：板厚３ｍｍの鋼板を引き延ばしてエキスパンドメタル製作）の場合、高さｈの部材厚ｄは７ｍｍとなる。また、他の実施形態２としてパンチングメタルを用いて網１１とブラケット１３とを１枚の金属薄板から一体として製作した場合、部材厚ｄは、網１１またはブラケット１３と同じになる。パンチングメタルは、エキスパンドメタルより開口率が小さくなるが板材としての強度があるからである。ここで、金属薄板に鋼板を用いた場合、強度的に板厚１ｍｍ以上が良い。アルミの場合、それ以上の厚みが必要である。
【００２０】  実施形態１の通水網１０の高さｈは、７種類のＵ形側溝１に対して図３に示すようになる。即ち、３００Ａに対して２３５ｍｍ、３００Ｂ・Ｃ及び４００Ａに対して３３５ｍｍ、３００Ｃ、４００Ｂ、５００Ａに対して４３５ｍｍ、５００Ｂに対して５３５ｍｍが適用される。これは、Ｕ形側溝１の実際の深さに対して、それぞれ６５ｍｍ小さくしている。よって、通水網１０の高さｈは、２３５〜５３５ｍｍの１００ｍｍの間隔である。重量は、金属薄板として板厚３ｍｍの鋼材を用い（ブラケット１３及び網１１（エキスパンドメタルにした場合の板厚約４ｍｍ））、通水網１０の幅Ｌ＝９９５ｍｍとした場合、７．２〜８．８ｋｇである。
【００２１】  Ｕ形側溝１への通水網１０の取り付け方法を図４に示す。図４（ａ）は取り付けた状態、図４（ｂ）は取り付け部品の位置の状態、図４（ｃ）は、Ｕ形側溝１の取り付け部位の状態をそれぞれ示す。図４（ｂ）により、上面を開放し、底面と、一対の側壁と、を有するコンクリート製のＵ形側溝１に通水網１０を取り付ける場合、通水網１０は、Ｕ形側溝１の一方の側壁の上部に取り付ける上部取付け部１５と、Ｕ形側溝１の底面に取り付ける下部取付け部１７とを有する。一方、Ｕ形側溝１の側壁の上部取付け部１５が当接する部位、及びＵ形側溝１の底面の下部取付け部１７が当接する部位には、インサートナット３が一体成形されている。よって、Ｕ形側溝１の開口する上部より、電動ドライバー等比較的大きな工具を用いてボルト１９を締め詰め通水網１０を締結することができる。ボルト１９はＭ１０程度を用いると良い。
【００２２】（計画流出量）
道路の側溝にＵ形側溝１０１として３００Ａ、３００Ｂ、３００Ｃ、４００Ａ、４００Ｂ、５００Ａ及び５００Ｂを設置する場合、計画流出量が設定される。図５（ａ）に、通水網１０を設置したＵ形側溝１の計画流水量時の水３０の深さＨを示す。また、図５（ｂ）に従来のＵ形側溝１０１の計画流水量時の水１３０の深さＨを示す。同じ深さＨの場合に、Ｕ形側溝１０１の流出量Ｑ１０１に対して、Ｕ形側溝１の流出量Ｑ１が、１０％以内の減少であれば、計画流出量として大過ない。
【００２３】  図６の上段に示す式（１）は、Ｕ形側溝１及びＵ形側溝１０１の流出量Ｑ１及びＱ１０１を計算するマニング式の理論計算式である。流出量Ｑは、マニングの粗度係数ｎ、径深Ｒ、水路の断面Ａ、潤辺Ｐ、及び勾配Ｉの積で求められる。
Ｕ形側溝を５００Ａとした場合のＵ形側溝１０１の流出量Ｑ１を図６の中段、及びＵ形側溝１の流出量Ｑ１を図６下段に示す。ここで、粗度係数ｎ（０．０１４７：マニングの粗度係数表を参考とし部材厚に応じた合成粗度係数を仮定した。）、勾配Ｉ（０．０５）、潤辺Ｐ（１．２２１６ｍ：網１１の網目を水が混合する。））、深さＨ（０．４ｍ）は、流出量Ｑ１と流出量Ｑ１０１で同じである。また、深さＨはＵ形側溝１の有効深さの８０％としている。一方、流出量Ｑ１の水路の断面Ａ１は、流出量Ｑ１０１の水路の断面Ａ１０１に比べ、部材厚ｄ（０．００７ｍ）と深さＨ（０．４ｍ）の積の分だけ小さくなる。通水網１０の高さｈの部材厚ｄがあるからである。その結果、Ｑ１０１＝０．８７３ｍ３／ｓ、Ｑ１＝０．８０８ｍ３／ｓとなる。よって、流出量比Ｑ１／Ｑ１０１＝０．９２６（９２．６％）となる。また、通水網１０が無い場合、Ｑ１０１＝Ｑ１、即ち、流出量比Ｑ１／Ｑ１０１＝１（１００％）となる。
【００２４】  同様にして、通水網１０の高さｈの部材厚ｄを１ｍｍ〜１５ｍｍとした場合の流出量比Ｑ１／Ｑ１０１の値を図７に示す。パラメータは、Ｕ形側溝１の形状３００Ａ、４００Ａ及び５００Ａである。流出量比Ｑ１／Ｑ１０１の値は、部材厚ｄが大きくなると減少し、水路の断面Ａ１が大きいほど大きくなる。また、流出量比Ｑ１／Ｑ１０１の値は、３００Ｂ、３００Ｃは３００Ａより、４００Ｂは４００Ａより、５００Ｂは５００Ａより、それぞれ大きくなる。従って、流出量比Ｑ１／Ｑ１０１の値が、１０％の減少である９０％の閾値は、安全側の３００Ａで判断する。これは図７より、部材厚ｄ＝７．１ｍｍである（例えば、実施形態１が相当する）。
一方、実施形態２のように１枚の金属薄板の場合、通水網１０の部材厚ｄは金属薄板の板厚となる。鋼板を用いた場合、強度的に１ｍｍ以上必要である。よって、通水網１０の高さｈの部材厚ｄを１ｍｍ以上７．１ｍｍ以下とすることで、通水網１０の無いＵ形側溝１０１の流出量Ｑ１０１に対して、通水網１０を有するＵ形側溝１の流出量Ｑ１が１０％以内の減少となり計画流出量として大過ない。
【００２５】  （耐食性）
通水網１０の網１１及びブラケット１３は金属薄板で製作される。金属薄板が冷間圧延鋼板等の鋼材で作られた場合、防食処理が必要になる。
【００２６】  実施例１は、表面処理が無い鋼板で網１１及びブラケット１３を製作し溶接等で接合された通水網１０の場合である。この通水網１０に対しては、亜鉛と、アルミと、マグネシウムと、を有する表面処理を施す。アルミとマグネシウムが亜鉛の犠牲腐食を少なくし耐食性能を長時間維持することができる。
【００２７】  実施例２は、亜鉛と、アルミと、マグネシウムと、を有する表面処理を施した鋼板で網１１及びブラケット１３を製作し溶接等で接合された通水網１０の場合である。網１１及びブラケット１３の切断面は、表面処理層から溶け出したアルミニウム・マグネシウムを含む微細な亜鉛系保護皮膜が覆うので腐食を少なくし耐食性能を長時間維持することができる。
【００２８】  実施例３は、網１１及びブラケット１３が耐食性のある金属薄板であるステンレス又材はアルミニウム材で製作された場合である。ステンレス材の場合、クロムを１０％以上含む材料が良い。耐食性が良いからである。アルミニウム材の場合、機械的強度を確保するため鋼板やステンレス材より板厚を厚くする必要がある。
【００２９】  （Ｕ形側溝）
Ｕ形側溝１は、図４（ｃ）に示すように通水網１０の上部取付け部１５及び下部取付け部１７が当接する箇所にインサートナット３を有する。インサートナット３はＵ形側溝１の製作時に一体成形される。一体成形の方法は、例えば通常のＵ形側溝１０１を製作に使用する型枠にインサート３を固定できるように穴をあけ、適宜取付治具を用いて固定する。この際、構造鉄筋となる組立鉄筋等に干渉しないようにする。その後、型枠へ生コンクリートを打設する。養生完了後、型枠からＵ形側溝１を取り出す。
【００３０】  また、Ｕ形側溝１のインサートナット３には、保護キャップ（図示せず）又はボルト１９を取り付ける場合がある。これは、Ｕ形側溝１をヤード等で保管する場合、雨水が溜まることによる腐食防止、泥や塵埃の侵入によるインサートナット３の破損を防ぐためである。また、ボルト１９は通水網１０の設置にも適用できる。保護キャップは、インサートナット３に用いられる樹脂キャップを用いても良い。
【００３１】  インサートナット３の無い通常のＵ形側溝１０１に、追加工事でインサートナット３を打ち込み通水網１０を取り付けることもできる。この際、Ｕ形側溝１０１内部の構造鉄筋を損傷しないようにする必要がある。機械的強度等が減少するからである。
【産業上の利用可能性】
【００３２】  本考案により、通水網１０を、上面を開放し底面と一対の側壁とを有するコンクリート製のＵ形側溝１に容易に取付けることができる。そこで降雪地域の住宅密集地にて、７種類のＵ形側溝１及び通水網１０を施工して、水が流れているＵ形側溝１へ雪を投げ込む除雪作業を行った。その結果、いずれのＵ形側溝１も流水が閉塞されることなく通水路１４から水が流れることが確認できた。よって、従来に比べＵ形側溝１から溢れでる水を防止又は軽減できるので、本考案のＵ形側溝１及び通水網１０は、比較的に容易な方法で、側溝の雪詰まり対策に寄与することができる。【００３３】  本考案の通水網１０は、上面を開放し、底面と、一対の側壁と、を有するコンクリート製のＵ形側溝は、工場等で製造されるＵ形側溝１だけでなく、道路に隣接する施工されたＵ形側溝１等にも適用できる。
【符号の説明】
【００３４】１            Ｕ形側溝                    ３            インサートナット
１０          通水網                      １１          網
１３          ブラケット                  １４          通水路
１５          上部取付部                  １７          下部取付部
１９          ボルト                      ３０          水
ｗ、（ｗ）    Ｕ形側溝の呼び径            Ｈ            計画流出量の深さ
Ｈ１          冬季の流出量の深さ          ｈ            通水路の高さ
Ｄ            通水路の幅                  ｄ            通水網の部材厚
Ｌ            通水網の幅
【図１】
0003226686.tif 000003
【図２】
0003226686.tif 000004
【図３】
0003226686.tif 000005
【図４】
0003226686.tif 000006
【図５】
0003226686.tif 000007
【図６】
0003226686.tif 000008
【図７】
0003226686.tif 000009
【図８】
0003226686.tif 000010
【手続補正書】
【提出日】令和2年3月17日(2020.3.17)
【手続補正１】
【補正対象書類名】実用新案登録請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
上面を開放し、底面と、一対の側壁と、を有するコンクリート製のＵ形側溝に用いる通水網において、網とブラケットを有し、前記ブラケットには、前記一方の側壁の上部に取り付ける上部取付け部と、前記底面に取り付ける下部取付け部と、を有することを特徴とする通水網。
【請求項２】
前記通水網の高さｈが、２３５ｍｍから５３５ｍｍ迄であることを特徴とする請求項１に記載する通水網。
【請求項３】
前記網と前記高さｈの部材厚ｄが１ｍｍ以上７．１ｍｍ以下であることを特徴とする請求項２に記載する通水網。
【請求項４】
前記網がエキスパンドメタルであることを特徴とする請求項１乃至３の１つであることを特徴とする通水網。
【請求項５】
亜鉛と、アルミと、マグネシウムと、を有する表面処理を施したことを特徴とする請求項１乃至４の１つであることを特徴とする通水網。
【請求項６】
亜鉛と、アルミと、マグネシウムと、を有する表面処理を施した板材から製作したことを特徴とする請求項１乃至４の１つであることを特徴とする通水網。
【請求項７】
前記通水網の前記上部取付け部及び前記下部取付け部が当接する箇所に、インサートナットを有することを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載するＵ形側溝。
【請求項８】
前記インサートナットに保護キャップ又はボルトを取り付けたことを特徴とする請求項７に記載するＵ形側溝。